JP2021112419A - Autonomous travel type vacuum cleaner - Google Patents

Autonomous travel type vacuum cleaner Download PDF

Info

Publication number
JP2021112419A
JP2021112419A JP2020007083A JP2020007083A JP2021112419A JP 2021112419 A JP2021112419 A JP 2021112419A JP 2020007083 A JP2020007083 A JP 2020007083A JP 2020007083 A JP2020007083 A JP 2020007083A JP 2021112419 A JP2021112419 A JP 2021112419A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
housing
sensor
vacuum cleaner
type vacuum
autonomous traveling
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2020007083A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
真也 藤枝
Masaya Fujieda
真也 藤枝
理基 古賀
Michimoto Koga
理基 古賀
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Original Assignee
Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd filed Critical Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Priority to JP2020007083A priority Critical patent/JP2021112419A/en
Priority to TW109142452A priority patent/TW202133784A/en
Priority to CN202110061529.4A priority patent/CN113133715B/en
Publication of JP2021112419A publication Critical patent/JP2021112419A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Abstract

To improve detection accuracy of a sensor included in an autonomous travel type vacuum cleaner.SOLUTION: An autonomous travel type vacuum cleaner includes: a housing; a sensor installed in the housing to detect circumstances around the housing; and side brushes 8 for cleaning surrounding area of the housing. The sensor is disposed in a position where parts of the side brushes 8 pass through the vicinity thereof when the side brushes 8 clean the surrounding area of the housing.SELECTED DRAWING: Figure 5

Description

本開示は、自律走行型掃除機に関する。 The present disclosure relates to an autonomous traveling vacuum cleaner.

近年では、使用者が留守中に自動的に部屋の中を掃除する自律走行型掃除機に関する技術が数多く特許出願されている。例えば特許文献1には、筐体の前面に距測センサを搭載した自律走行型掃除機が記載されている。 In recent years, many patent applications have been filed for technologies relating to autonomous traveling vacuum cleaners that automatically clean the inside of a room while the user is away. For example, Patent Document 1 describes an autonomous traveling type vacuum cleaner in which a distance measuring sensor is mounted on the front surface of a housing.

特開2014−226266号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2014-226266

しかしながら、筐体の前面に超音波センサや赤外線センサ等の距測センサを搭載した構成では、この距測センサに埃が付着し、障害物検知が正確にできないといった事態が生じる可能性がある。このような問題は、特に筐体の前面下方側に距測センサを搭載した場合に生じる可能性が高くなる。 However, in a configuration in which a distance measurement sensor such as an ultrasonic sensor or an infrared sensor is mounted on the front surface of the housing, there is a possibility that dust adheres to the distance measurement sensor and obstacle detection cannot be performed accurately. Such a problem is likely to occur especially when the distance measurement sensor is mounted on the lower front side of the housing.

上記課題を解決するために、本開示のある態様の自律走行型掃除機は、筐体と、筐体に設けられ、筐体の周囲の状況を検知するためのセンサと、筐体の周囲を清掃するためのブラシと、を備える。センサは、ブラシにより筐体の周囲を清掃するときに、ブラシの一部が近傍を通過する位置に配置される。 In order to solve the above problems, the autonomous traveling type vacuum cleaner according to a certain aspect of the present disclosure includes a housing, a sensor provided on the housing for detecting a situation around the housing, and the surroundings of the housing. It is equipped with a brush for cleaning. The sensor is placed at a position where a part of the brush passes in the vicinity when the brush cleans the periphery of the housing.

本開示によれば、自律走行型掃除機に備えられるセンサの検知精度を向上させることができる。 According to the present disclosure, it is possible to improve the detection accuracy of the sensor provided in the autonomous traveling type vacuum cleaner.

本実施例装置である自律走行型掃除機の斜視図である。It is a perspective view of the autonomous traveling type vacuum cleaner which is this Example device. 本実施例装置である自律走行型掃除機の平面図である。It is a top view of the autonomous traveling type vacuum cleaner which is this Example device. 本実施例装置である自律走行型掃除機の左側面図である。It is a left side view of the autonomous traveling type vacuum cleaner which is this Example device. 本実施例装置である自律走行型掃除機の正面図である。It is a front view of the autonomous traveling type vacuum cleaner which is this Example device. 本実施例装置である自律走行型掃除機の底面図である。It is a bottom view of the autonomous traveling type vacuum cleaner which is this Example device. 本実施例装置である自律走行型掃除機の前方下側から見た斜視図である。It is a perspective view seen from the front lower side of the autonomous traveling type vacuum cleaner which is this Example device. 実施例2の概要を説明するための部分拡大側面図である。It is a partially enlarged side view for demonstrating the outline of Example 2. FIG. 実施例2の概要を説明するための部分拡大側面図である。It is a partially enlarged side view for demonstrating the outline of Example 2. FIG. 実施例2の概要を説明するための部分拡大側面図である。It is a partially enlarged side view for demonstrating the outline of Example 2. FIG. LIDAR近傍の部品を分解した斜視図である。It is a perspective view which disassembled the part near LIDAR. 図10に示すベース部材、スイッチレバー、LIDARカバーを図10中後方から見た図である。FIG. 10 is a view of the base member, the switch lever, and the lidar cover shown in FIG. 10 as viewed from the rear in FIG. ベース部材を斜め下方から見た斜視図である。It is a perspective view which looked at the base member from diagonally below. 図10に示すベース部材、スイッチレバー、LIDARカバーを図10中後方から見た図である。FIG. 10 is a view of the base member, the switch lever, and the lidar cover shown in FIG. 10 as viewed from the rear in FIG. ベース部材を下から見た底面図である。It is the bottom view which looked at the base member from the bottom. 実施例3の自律走行型掃除機の右前方斜視図である。It is a right front perspective view of the autonomous traveling type vacuum cleaner of Example 3. FIG. 実施例3の自律走行型掃除機の左前方斜視図である。It is a left front perspective view of the autonomous traveling type vacuum cleaner of Example 3. FIG. 実施例3の自律走行型掃除機の内部の構成を示す左前方斜視図である。It is a left front perspective view which shows the internal structure of the autonomous traveling type vacuum cleaner of Example 3. FIG. 実施例3の自律走行型掃除機の内部の構成を示す上面図である。It is a top view which shows the internal structure of the autonomous traveling type vacuum cleaner of Example 3. FIG. 実施例3の自律走行型掃除機の排気経路を示す図である。It is a figure which shows the exhaust path of the autonomous traveling type vacuum cleaner of Example 3. 実施例4の自律走行型掃除機の左駆動輪及び車輪支持部材の部分拡大図である。It is a partially enlarged view of the left drive wheel and the wheel support member of the autonomous traveling type vacuum cleaner of Example 4. FIG. 実施例4の自律走行型掃除機の右側面図である。It is a right side view of the autonomous traveling type vacuum cleaner of Example 4. 実施例5の自律走行型掃除機が障害物の形状を検知する様子を説明するための図である。It is a figure for demonstrating how the autonomous traveling type vacuum cleaner of Example 5 detects the shape of an obstacle. 本実施例装置のブロック図である。It is a block diagram of this Example apparatus. 地図作製部の機能ブロック図である。It is a functional block diagram of a map making part. 実施例5の自律走行型掃除機の動作を示すフロー図である。It is a flow chart which shows the operation of the autonomous traveling type vacuum cleaner of Example 5. 実施例6の自律走行型掃除機の動作を示すフロー図である。It is a flow chart which shows the operation of the autonomous traveling type vacuum cleaner of Example 6. 実施例6の自律走行型掃除機が掃除する部屋の地図を示す図である。It is a figure which shows the map of the room which the autonomous traveling type vacuum cleaner of Example 6 cleans.

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、以下の説明では、同一または相当部分には同一符号を付し、重複する説明は省略する。また、本実施の形態によって、本発明が限定されるものではない。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the following description, the same or corresponding parts will be designated by the same reference numerals, and duplicate description will be omitted. Moreover, the present invention is not limited by the present embodiment.

[実施例1]
図1は、本実施例装置である自律走行型掃除機の斜視図である。図1において、自律走行型掃除機の前側、後ろ側、左側、右側を夫々矢印で図示している。
[Example 1]
FIG. 1 is a perspective view of an autonomous traveling type vacuum cleaner which is the apparatus of this embodiment. In FIG. 1, the front side, the rear side, the left side, and the right side of the autonomous traveling type vacuum cleaner are illustrated by arrows, respectively.

図1において、自律走行型掃除機の筐体1は、上ボデー2と下ボデー3を有しており、筐体1の前方にはバンパ4が配置されている。このバンパ4の内側には1又は複数の衝突検知用のスイッチ(図示せず)が配置されており、バンパ4が障害物に衝突すると、バンパ4が筐体1内側に向けて移動すると共にスイッチがオンし、バンパ4が障害物に衝突したことが検知される。 In FIG. 1, the housing 1 of the autonomous traveling type vacuum cleaner has an upper body 2 and a lower body 3, and a bumper 4 is arranged in front of the housing 1. One or more collision detection switches (not shown) are arranged inside the bumper 4, and when the bumper 4 collides with an obstacle, the bumper 4 moves toward the inside of the housing 1 and is switched. Is turned on, and it is detected that the bumper 4 has collided with an obstacle.

筐体1の上面でかつバンパ4の後方には、カバー5が配置されている。このカバー5内部には集塵容器(図示せず)が配置されており、使用者がカバー5を押下するとカバー5の前方又は後方が外れ、筐体1から集塵容器を取り出すことができる。 A cover 5 is arranged on the upper surface of the housing 1 and behind the bumper 4. A dust collecting container (not shown) is arranged inside the cover 5, and when the user presses the cover 5, the front or the rear of the cover 5 comes off, and the dust collecting container can be taken out from the housing 1.

カバー5の後方には、LIDAR(Light Detection and Ranging)6が配置されている。このLIDAR6は、LIDAR6の中心を軸として発光部と受光部を回転させることにより、筐体1の周囲の障害物等を検知することができる。また、このLIDAR6を用いることにより、部屋の地図を作成することも可能である。 A LIDAR (Light Detection and Ranking) 6 is arranged behind the cover 5. The LIDAR 6 can detect obstacles and the like around the housing 1 by rotating the light emitting unit and the light receiving unit around the center of the LIDAR 6. It is also possible to create a map of a room by using this LIDAR6.

図2は、本実施例装置である自律走行型掃除機の平面図である。図2において、自律走行型掃除機の前側、後ろ側、左側、右側を夫々矢印で図示している。 FIG. 2 is a plan view of the autonomous traveling type vacuum cleaner which is the apparatus of this embodiment. In FIG. 2, the front side, the rear side, the left side, and the right side of the autonomous traveling type vacuum cleaner are illustrated by arrows, respectively.

図2において、筐体1の前方には上から見て略コの字状の形状であるバンパ4が配置され、筐体1の後方には上ボデー2が配置されている。バンパ4と上ボデー2の間には、カバー5が配置されており、カバー5の後方にはLIDAR6が配置されている。 In FIG. 2, a bumper 4 having a substantially U-shape when viewed from above is arranged in front of the housing 1, and an upper body 2 is arranged behind the housing 1. A cover 5 is arranged between the bumper 4 and the upper body 2, and a LIDAR 6 is arranged behind the cover 5.

バンパ4は、内部に配置されているスプリング(図示せず)により、筐体1前方へと付勢されており、バンパ4と上ボデー2との間には隙間が存在する。バンパ4が障害物に衝突すると、バンパ4はスプリングの力に抗してこの隙間分、後方へと移動可能である。 The bumper 4 is urged to the front of the housing 1 by a spring (not shown) arranged inside, and there is a gap between the bumper 4 and the upper body 2. When the bumper 4 collides with an obstacle, the bumper 4 can move backward by this gap against the force of the spring.

図3は、本実施例装置である自律走行型掃除機の左側面図である。図3において、自律走行型掃除機の前側、後ろ側、上側、下側を夫々矢印で図示している。 FIG. 3 is a left side view of the autonomous traveling type vacuum cleaner which is the present embodiment. In FIG. 3, the front side, the rear side, the upper side, and the lower side of the autonomous traveling type vacuum cleaner are illustrated by arrows, respectively.

筐体1の前方にはバンパ4が配置され、その後方には上ボデー2が配置されている。また、上ボデー2の左右側面には、排気口7が形成されており、上ボデー2の後方上面にはLIDAR6が配置されている。下ボデー3の前方にはサイドブラシ8が配置されており、後方には後輪9が配置されている。 A bumper 4 is arranged in front of the housing 1, and an upper body 2 is arranged behind the bumper 4. Exhaust ports 7 are formed on the left and right side surfaces of the upper body 2, and LIDAR 6 is arranged on the rear upper surface of the upper body 2. A side brush 8 is arranged in front of the lower body 3, and a rear wheel 9 is arranged in the rear.

図4は、本実施例装置である自律走行型掃除機の正面図である。図4において、自律走行型掃除機の上側、下側、左側、右側を夫々矢印で図示している。 FIG. 4 is a front view of the autonomous traveling type vacuum cleaner which is the present embodiment. In FIG. 4, the upper side, the lower side, the left side, and the right side of the autonomous traveling type vacuum cleaner are illustrated by arrows, respectively.

バンパ4の前面には2つの超音波センサ10と、発光素子と受光素子からなる左上センサ11及び右上センサ12を有している。また、下ボデー3には、発光素子と受光素子からなる左下センサ13及び右下センサ14を有しており、下ボデー3の前方左右両側には、サイドブラシ8が配置されている。尚、このサイドブラシ8は、下ボデー3の前方右側か左側のいずれかに配置しても良い。 Two ultrasonic sensors 10 and an upper left sensor 11 and an upper right sensor 12 composed of a light emitting element and a light receiving element are provided on the front surface of the bumper 4. Further, the lower body 3 has a lower left sensor 13 and a lower right sensor 14 composed of a light emitting element and a light receiving element, and side brushes 8 are arranged on both front left and right sides of the lower body 3. The side brush 8 may be arranged on either the front right side or the left side of the lower body 3.

左上センサ11と左下センサ13は、筐体1の上下方向において、略同じ位置にある。同様に、右上センサ12と右下センサ14は、筐体1の上下方向において、略同じ位置にある。 The upper left sensor 11 and the lower left sensor 13 are at substantially the same position in the vertical direction of the housing 1. Similarly, the upper right sensor 12 and the lower right sensor 14 are at substantially the same position in the vertical direction of the housing 1.

下ボデー3の前方は図3を見ても明らかなように前方から後方に向けて傾斜した斜面15となっている。この斜面15に2つの凹部16が形成されており、この凹部16夫々に左下センサ13と右下センサ14が配置されている。 As is clear from FIG. 3, the front of the lower body 3 is a slope 15 inclined from the front to the rear. Two recesses 16 are formed on the slope 15, and a lower left sensor 13 and a lower right sensor 14 are arranged in each of the recesses 16.

また、左下センサ13と右下センサ14は、夫々、筐体1を床面に載置した状態で床面と垂直な方面と略平行な面である窓部17が形成されており、この窓部17の内部に発光素子と受光素子が配置されている。これにより、サイドブラシ8の回転により床面から埃が舞い上がっても、左下センサ13と右下センサ14の発光素子及び受光素子が配置された凹部16に埃が堆積するのを低減させることができる。また、この窓部17の近傍にはサイドブラシ8が配置されており、サイドブラシ8が回転するとこのサイドブラシ8の回転により発生した風が窓部17に当たり、窓部17に付いた埃を風により取り去ることが可能である。これにより、窓部17に埃が付着することにより左下センサ13と右下センサ14が誤検知するのを防ぐことができる。 Further, each of the lower left sensor 13 and the lower right sensor 14 is formed with a window portion 17 which is a surface substantially parallel to the direction perpendicular to the floor surface in a state where the housing 1 is placed on the floor surface. A light emitting element and a light receiving element are arranged inside the unit 17. As a result, even if dust rises from the floor surface due to the rotation of the side brush 8, it is possible to reduce the accumulation of dust in the recess 16 in which the light emitting element and the light receiving element of the lower left sensor 13 and the lower right sensor 14 are arranged. .. Further, a side brush 8 is arranged in the vicinity of the window portion 17, and when the side brush 8 rotates, the wind generated by the rotation of the side brush 8 hits the window portion 17, and the dust attached to the window portion 17 is blown. Can be removed by. As a result, it is possible to prevent the lower left sensor 13 and the lower right sensor 14 from erroneously detecting due to dust adhering to the window portion 17.

図5は、本実施例装置である自律走行型掃除機の底面図である。図5において、自律走行型掃除機の前側、後ろ側、左側、右側を夫々矢印で図示している。 FIG. 5 is a bottom view of the autonomous traveling type vacuum cleaner which is the present embodiment. In FIG. 5, the front side, the rear side, the left side, and the right side of the autonomous traveling type vacuum cleaner are illustrated by arrows, respectively.

図5において、下ボデー3の後方には後輪9が配置されており、この後輪9の前方には、例えばリチウムイオン電池等の二次電池からなるバッテリー18が配置されている。また、下ボデー3の略中央には右駆動輪19と左駆動輪20が配置されており、右駆動輪19と左駆動輪20夫々に車輪支持部材21が接続されている。この車輪支持部材21は、軸Aを軸として、筐体1の上下方向に移動可能である、また、2つの車輪支持部材21は夫々下ボデー3との間に車輪用のスプリング(図示せず)が配置されており、この車輪用のスプリングにより、車輪支持部材21と、右駆動輪19及び左駆動輪20は、床面に向けて付勢されている。 In FIG. 5, a rear wheel 9 is arranged behind the lower body 3, and a battery 18 made of a secondary battery such as a lithium ion battery is arranged in front of the rear wheel 9. A right drive wheel 19 and a left drive wheel 20 are arranged substantially in the center of the lower body 3, and a wheel support member 21 is connected to each of the right drive wheel 19 and the left drive wheel 20. The wheel support member 21 is movable in the vertical direction of the housing 1 with the shaft A as the axis, and the two wheel support members 21 are respectively springs for wheels (not shown) between the two wheel support members 21 and the lower body 3. ) Is arranged, and the wheel support member 21, the right drive wheel 19, and the left drive wheel 20 are urged toward the floor surface by the spring for the wheel.

図5において、右駆動輪19と左駆動輪20との間にバッテリー18の一部が位置しているが、右駆動輪19と左駆動輪20よりも後方にバッテリー18を配置する構成としても良い。しかしながら、本実施例では、バッテリー18を筐体1の後方に配置することにより、筐体1の重心を筐体後方に来るように設計している。このため、2つの車輪支持部材21夫々の軸Aの間に少なくともバッテリー18の一部が位置することが好ましい。 In FIG. 5, a part of the battery 18 is located between the right drive wheel 19 and the left drive wheel 20, but the battery 18 may be arranged behind the right drive wheel 19 and the left drive wheel 20. good. However, in this embodiment, the battery 18 is arranged behind the housing 1 so that the center of gravity of the housing 1 is located behind the housing 1. Therefore, it is preferable that at least a part of the battery 18 is located between the shafts A of the two wheel support members 21.

図5において、バッテリー18よりも前方で且つ、右駆動輪19と左駆動輪20よりも前方には、集塵を吸い込むための吸込口22が形成されており、この吸込口22の内部には、メインブラシ23が回転可能に軸支されている。 In FIG. 5, a suction port 22 for sucking dust is formed in front of the battery 18 and in front of the right drive wheel 19 and the left drive wheel 20, and inside the suction port 22. , The main brush 23 is rotatably supported.

このメインブラシ23の左右両側には夫々段差センサ24が配置されており、この段差センサ24は発光部と受光部からなり、筐体1が段差にさしかかったことを検知する。 Step sensors 24 are arranged on the left and right sides of the main brush 23, respectively, and the step sensor 24 includes a light emitting portion and a light receiving portion, and detects that the housing 1 is approaching the step.

図5において、段差センサ24の先端は、メインブラシ23の回転軸の軸線上に位置するか、略同じ位置である。或いは、段差センサ24の先端を、メインブラシ23の回転軸の軸線よりも後方に配置しても良い。 In FIG. 5, the tip of the step sensor 24 is located on the axis of the rotation axis of the main brush 23 or at substantially the same position. Alternatively, the tip of the step sensor 24 may be arranged behind the axis of the rotation axis of the main brush 23.

段差センサ24の前方には窪み25があり、この窪み25の略中央を軸にしてサイドブラシ8が配置されている。サイドブラシ8は、吸込口22に向けて回転する。このため、図5において、左側のサイドブラシ8は時計回りに回転し、右側のサイドブラシ8は反時計回りに回転する。 There is a recess 25 in front of the step sensor 24, and the side brush 8 is arranged around the substantially center of the recess 25. The side brush 8 rotates toward the suction port 22. Therefore, in FIG. 5, the left side brush 8 rotates clockwise, and the right side brush 8 rotates counterclockwise.

本実施例では、筐体1の重心Gは図5に示すように本体の中央部分よりも後方に位置する。このため、下ボデー3の前方に段差センサ24を設けなくても良い。具体的に説明すると、筐体1が、段差がある方向に前進し、サイドブラシ8後方にある段差センサ24が段差を検知するまで筐体1が前進しても、筐体1の重心Gが右駆動輪19及び左駆動輪20よりも後方に位置しているため、段差に落ちることがなく、段差ギリギリまで清掃を行うことができる。また、下ボデー3の前方に段差センサ24を設ける必要がないため、製造コストを下げることが可能である。 In this embodiment, the center of gravity G of the housing 1 is located behind the central portion of the main body as shown in FIG. Therefore, it is not necessary to provide the step sensor 24 in front of the lower body 3. Specifically, even if the housing 1 advances in the direction in which there is a step and the housing 1 advances until the step sensor 24 behind the side brush 8 detects the step, the center of gravity G of the housing 1 remains. Since it is located behind the right drive wheel 19 and the left drive wheel 20, it does not fall on the step and can be cleaned to the very limit of the step. Further, since it is not necessary to provide the step sensor 24 in front of the lower body 3, the manufacturing cost can be reduced.

図6は、本実施例装置である自律走行型掃除機の前方下側から見た斜視図である。図6において、下ボデー3の前方は斜面15となっており、斜面15の左右側には夫々凹部16が形成されている。また、夫々の凹部16には、左下センサ13と右下センサ14が配置されている。 FIG. 6 is a perspective view of the autonomous traveling type vacuum cleaner of the present embodiment as viewed from the front lower side. In FIG. 6, the front of the lower body 3 is a slope 15, and recesses 16 are formed on the left and right sides of the slope 15, respectively. Further, a lower left sensor 13 and a lower right sensor 14 are arranged in each of the recesses 16.

図6において、下ボデー3前方の左右側には、夫々サイドブラシ8が配置された窪み25が形成されており、この窪み25は、凹部16近傍まで形成されている。サイドブラシ8の長さは、この窪み25よりも筐体1外側に突出する長さであり、更に窪み25は凹部16近傍に向かって曲面となっているため、サイドブラシ8は吸込口22に向かってスムーズに回転できるだけでなく、サイドブラシ8の回転により発生した風を凹部16内側の窓部17まで吹き付けることができる。このため、窓部17についた埃を風で飛ばすことができる。 In FIG. 6, recesses 25 on which side brushes 8 are arranged are formed on the left and right sides in front of the lower body 3, and the recesses 25 are formed up to the vicinity of the recess 16. The length of the side brush 8 is a length that protrudes outside the housing 1 from the recess 25, and since the recess 25 is curved toward the vicinity of the recess 16, the side brush 8 is provided at the suction port 22. Not only can it rotate smoothly toward it, but the wind generated by the rotation of the side brush 8 can be blown to the window portion 17 inside the recess 16. Therefore, the dust attached to the window portion 17 can be blown off by the wind.

[実施例2]
次に実施例2について説明する。尚、実施例2の自律走行型掃除機の構造は、実施例1で説明した構造と同一であるため、説明を省略する。
[Example 2]
Next, Example 2 will be described. Since the structure of the autonomous traveling type vacuum cleaner of the second embodiment is the same as the structure described in the first embodiment, the description thereof will be omitted.

図7〜図9は、実施例2の概要を説明するための部分拡大側面図である。図7〜図9において、筐体1の上側、下側、前側、後ろ側を夫々矢印で図示している。 7 to 9 are partially enlarged side views for explaining the outline of the second embodiment. In FIGS. 7 to 9, the upper side, the lower side, the front side, and the rear side of the housing 1 are illustrated by arrows, respectively.

まず、実施例2の自律走行型掃除機の構造について概要を説明する。図7に示すように、LIDARカバー26の下方にはスイッチレバー27が配置されており、LIDARカバー26とスイッチレバー27は一体的に形成されている、或いは、LIDARカバー26がスイッチレバー27に取り付けられている。また、スイッチレバー27は、軸Bを軸として筐体1に軸支されている。 First, an outline of the structure of the autonomous traveling type vacuum cleaner of the second embodiment will be described. As shown in FIG. 7, a switch lever 27 is arranged below the lidar cover 26, and the lidar cover 26 and the switch lever 27 are integrally formed, or the lidar cover 26 is attached to the switch lever 27. Has been done. Further, the switch lever 27 is pivotally supported by the housing 1 with the shaft B as the shaft.

更に、スイッチレバー27前方の軸B近傍には、LIDARカバー26に障害物が衝突したことを検知するための衝突検知部28が設けられている。スイッチレバー27後方において、スイッチレバー27がスプリング29により上方に付勢されている。 Further, in the vicinity of the axis B in front of the switch lever 27, a collision detection unit 28 for detecting that an obstacle has collided with the lidar cover 26 is provided. Behind the switch lever 27, the switch lever 27 is urged upward by a spring 29.

尚、図示していないが、軸B近傍にもスプリング29が配置されており、このスプリング29によりスイッチレバー27が上方に付勢されている。 Although not shown, a spring 29 is also arranged in the vicinity of the shaft B, and the switch lever 27 is urged upward by the spring 29.

図8に示すように、掃除機が前進している際に、前方から来た障害物がLIDARカバー26の前端に衝突すると、LIDARカバー26が前方から後方に押される。すると、軸Bを支点として、LIDARカバー26の後方とスイッチレバー27の後方がスプリング29の力に抗して下方に押し込まれると共に、衝突検知部28がスイッチレバー27により下方に押し込まれる。このようにして、LIDARカバー26に障害物が衝突したことを検知することができる。 As shown in FIG. 8, when the vacuum cleaner is moving forward, if an obstacle coming from the front collides with the front end of the lidar cover 26, the lidar cover 26 is pushed from the front to the rear. Then, with the shaft B as a fulcrum, the rear of the LIDAR cover 26 and the rear of the switch lever 27 are pushed downward against the force of the spring 29, and the collision detection unit 28 is pushed downward by the switch lever 27. In this way, it is possible to detect that an obstacle has collided with the lidar cover 26.

また、図9に示すように、LIDARカバー26の上方からLIDARカバー26に障害物が衝突すると、軸Bを支点とし、スイッチレバー27の後方がスプリング29の力に抗して下方に押し込まれると共に、衝突検知部28も下方に押し込まれる。このようにして、LIDARカバー26に障害物が衝突したことを検知することができる。 Further, as shown in FIG. 9, when an obstacle collides with the lidar cover 26 from above the lidar cover 26, the rear side of the switch lever 27 is pushed downward against the force of the spring 29 with the shaft B as a fulcrum. , The collision detection unit 28 is also pushed downward. In this way, it is possible to detect that an obstacle has collided with the lidar cover 26.

このように、実施例3では、LIDARカバー26が、筐体1の上方や水平方向等から障害物と衝突した場合に、容易に障害物と衝突したことを検知することができる。 As described above, in the third embodiment, when the lidar cover 26 collides with an obstacle from above or in the horizontal direction of the housing 1, it can be easily detected that the lidar cover collides with the obstacle.

図10は、LIDAR6近傍の部品を分解した斜視図である。図10において、上方、下方、後方、前方、左方、右方、夫々を矢印で図示している。 FIG. 10 is an exploded perspective view of parts in the vicinity of LIDAR6. In FIG. 10, the upper, lower, rear, front, left, right, and each are illustrated by arrows.

図10において、タクトスイッチ30を搭載した回路基板31の上方に、ベース部材32が配され、このベース部材32には、略蹄鉄状の溝部33が形成されている。また、この溝部33前方にある2つの端部には、軸Bを軸にしてスイッチレバー27が上下方向に開閉可能に軸支されている。 In FIG. 10, a base member 32 is arranged above the circuit board 31 on which the tact switch 30 is mounted, and a substantially horseshoe-shaped groove 33 is formed in the base member 32. Further, a switch lever 27 is pivotally supported at two ends in front of the groove 33 so as to be openable and closable in the vertical direction with the shaft B as the axis.

このスイッチレバー27は、略蹄鉄状の形状であり、2つの軸部Bの近傍には橋部34が形成されており、この橋部34の裏面側にはスイッチ突部35が形成されている。このスイッチ突部35は、ベース部材32に形成されたスイッチ穴部36を通り、回路基板31上のタクトスイッチ30を上から押下するようになっている。 The switch lever 27 has a substantially horseshoe-like shape, and a bridge portion 34 is formed in the vicinity of the two shaft portions B, and a switch protrusion 35 is formed on the back surface side of the bridge portion 34. .. The switch protrusion 35 passes through the switch hole 36 formed in the base member 32 and presses the tact switch 30 on the circuit board 31 from above.

軸部B近傍の、溝部33とスイッチレバー27との間にはスプリング29が配置され、更にはスイッチレバー27の後端近傍の溝部33とスイッチレバー27との間にもスプリング29が配置されている。この3つのスプリング29により、スイッチレバー27は上方に付勢されている。 A spring 29 is arranged between the groove 33 and the switch lever 27 near the shaft portion B, and a spring 29 is also arranged between the groove 33 near the rear end of the switch lever 27 and the switch lever 27. There is. The switch lever 27 is urged upward by the three springs 29.

ベース部材32の溝部33より内側には、LIDAR6の回転部47が配置される。この回転部47はLIDAR6の略中心部分にあり、回転部47内部に設けられた発光部と受光部が360度回転する。 The rotating portion 47 of the LIDAR 6 is arranged inside the groove portion 33 of the base member 32. The rotating portion 47 is located at a substantially central portion of the LIDAR 6, and the light emitting portion and the light receiving portion provided inside the rotating portion 47 rotate 360 degrees.

回路基板31、ベース部材32、スイッチレバー27を覆うように上ボデー2が配置されており、上ボデー2に形成された3つの上ボデー穴48を介して、LIDARカバー26とスイッチレバー27が接続、或いは一体形成されている。 The upper body 2 is arranged so as to cover the circuit board 31, the base member 32, and the switch lever 27, and the lidar cover 26 and the switch lever 27 are connected via the three upper body holes 48 formed in the upper body 2. Or, it is integrally formed.

この上ボデー穴48の大きさは、LIDARカバー26裏面に形成されたカバー柱部49が上下動可能な程度の大きさである。尚、このカバー柱部49については、図11に図示している。 The size of the upper body hole 48 is such that the cover pillar portion 49 formed on the back surface of the lidar cover 26 can move up and down. The cover pillar portion 49 is shown in FIG.

図11は、図10に示すベース部材32、スイッチレバー27、LIDARカバー26を図10中後方から見た図である。図11において、上方、下方、左方、右方、夫々を矢印で図示している。 FIG. 11 is a view of the base member 32, the switch lever 27, and the lidar cover 26 shown in FIG. 10 as viewed from the rear in FIG. 10. In FIG. 11, the upper part, the lower part, the left side, the right side, and each of them are illustrated by arrows.

図11に示すように、ベース部材32の溝部33後端には、壁部25が形成されており、この壁部25には略三角形の遊動穴37が形成されている。スイッチレバー27の後端には、突形状の遊動突部38が形成されており、この遊動突部38が遊動穴37に遊動可能に挿入されている。 As shown in FIG. 11, a wall portion 25 is formed at the rear end of the groove portion 33 of the base member 32, and a substantially triangular floating hole 37 is formed in the wall portion 25. A protrusion-shaped floating protrusion 38 is formed at the rear end of the switch lever 27, and the floating protrusion 38 is movably inserted into the floating hole 37.

この遊動突部38は、略三角形の遊動穴37の3つの頂点まで移動可能である。このため、LIDARカバー26上方から力が加わった場合には、遊動突部38が遊動穴37の底辺中央まで移動可能であり、LIDARカバー26の右上から力が加わった場合には、遊動突部38は遊動穴37の左下の頂点まで移動可能であり、LIDARカバー26の左上から力が加わった場合には、遊動突部38は遊動穴37の右下の頂点まで移動可能である。 The floating protrusion 38 can move to three vertices of the substantially triangular floating hole 37. Therefore, when a force is applied from above the lidar cover 26, the floating protrusion 38 can move to the center of the bottom of the floating hole 37, and when a force is applied from the upper right of the lidar cover 26, the floating protrusion 38 is movable. 38 can move to the lower left apex of the floating hole 37, and when a force is applied from the upper left of the lidar cover 26, the floating protrusion 38 can move to the lower right apex of the floating hole 37.

尚、このような移動を可能とするために、溝部33を囲うようにベース部材32に形成された壁部25とスイッチレバー27との間には多少の隙間が形成されている。 In order to enable such movement, a slight gap is formed between the wall portion 25 formed in the base member 32 so as to surround the groove portion 33 and the switch lever 27.

また、スイッチレバー27の橋部34とベース部材32の壁部25との間も多少の隙間が形成されている。 Further, a slight gap is formed between the bridge portion 34 of the switch lever 27 and the wall portion 25 of the base member 32.

図12は、ベース部材32を斜め下方から見た斜視図である。図12において、上方、下方、後方、前方、夫々を矢印で図示している。 FIG. 12 is a perspective view of the base member 32 viewed from diagonally below. In FIG. 12, the upper, lower, rear, front, and each are illustrated by arrows.

図12に示すように、ベース部材32前端の軸Bには、左右の軸B夫々に遊動穴37が形成されており、この2つの遊動穴37夫々に、スイッチレバー27に形成された2つの遊動突部38が遊動可能に挿入されている。この遊動穴37も図11に示す遊動穴37と同様に略三角形の形状となっている。 As shown in FIG. 12, a floating hole 37 is formed in each of the left and right shafts B on the shaft B at the front end of the base member 32, and two floating holes 37 formed in the switch lever 27 in each of the two floating holes 37. The floating protrusion 38 is inserted so as to be playable. The floating hole 37 also has a substantially triangular shape like the floating hole 37 shown in FIG.

この遊動突部38は、略三角形の遊動穴37の3つの頂点まで移動可能である。このため、LIDARカバー26上方から力が加わった場合には。遊動突部38は遊動穴37の底辺中央まで移動可能であり、LIDARカバー26の図12中前方から力が加わった場合には、遊動突部38は遊動穴37の後方の頂点まで移動可能であり、LIDARカバー26の図18中後方から力が加わった場合には、遊動突部38は遊動穴37の前方の頂点まで移動可能である。 The floating protrusion 38 can move to three vertices of the substantially triangular floating hole 37. Therefore, when a force is applied from above the LIDAR cover 26. The floating protrusion 38 can move to the center of the bottom of the floating hole 37, and when a force is applied from the front in FIG. 12 of the lidar cover 26, the floating protrusion 38 can move to the apex behind the floating hole 37. When a force is applied from the rear side of FIG. 18 of the lidar cover 26, the floating protrusion 38 can move to the apex in front of the floating hole 37.

図13は、図10に示すベース部材32、スイッチレバー27、LIDARカバー26を図10中後方から見た図である。図13において、上方、下方、左方、右方、夫々を矢印で図示している。 FIG. 13 is a view of the base member 32, the switch lever 27, and the lidar cover 26 shown in FIG. 10 as viewed from the rear in FIG. 10. In FIG. 13, the upper part, the lower part, the left side, the right side, and each of them are illustrated by arrows.

図13に示すように、ベース部材32の略中央部分には、回転部47を配置するための回転部配置空間39が形成されている。回転部47は、この回転部配置空間39で発光部と受光部を360度回転させ、ベース部材32(より詳細には上ボデー2)とLIDARカバー26との間の隙間から光を照射し、反射した光を受光することができる。 As shown in FIG. 13, a rotating portion arrangement space 39 for arranging the rotating portion 47 is formed in a substantially central portion of the base member 32. The rotating unit 47 rotates the light emitting unit and the light receiving unit 360 degrees in the rotating unit arrangement space 39, and irradiates light from the gap between the base member 32 (more specifically, the upper body 2) and the lidar cover 26. It can receive the reflected light.

図14は、ベース部材32を下から見た底面図である。ベース部材32にはスイッチ穴部36が形成されており、このスイッチ穴部36からスイッチレバー27のスイッチ突部35が突出している。 FIG. 14 is a bottom view of the base member 32 as viewed from below. A switch hole portion 36 is formed in the base member 32, and a switch protrusion 35 of the switch lever 27 projects from the switch hole portion 36.

尚、図7〜図9に示す衝突検知部28は、図10〜図13における、スイッチ突部35とタクトスイッチ30に対応している。 The collision detection unit 28 shown in FIGS. 7 to 9 corresponds to the switch protrusion 35 and the tact switch 30 in FIGS. 10 to 13.

実施例3では、ベース部材32の2つの軸Bでスイッチレバー27をベース部材32に軸支すると共に、スプリング29によりスイッチレバー27を上方向に付勢している。また、ベース部材32に形成された壁部25とスイッチレバー27との間に隙間を形成すると共に、ベース部材32に形成された壁部25とスイッチレバー27の橋部34との間に隙間を形成している。 In the third embodiment, the switch lever 27 is pivotally supported by the base member 32 by the two shafts B of the base member 32, and the switch lever 27 is urged upward by the spring 29. Further, a gap is formed between the wall portion 25 formed on the base member 32 and the switch lever 27, and a gap is formed between the wall portion 25 formed on the base member 32 and the bridge portion 34 of the switch lever 27. Is forming.

更には、ベース部材32の軸B近傍の2か所とベース部材32の後端近傍に、略三角形の遊動穴37を形成すると共に、スイッチレバー27にはこれら3か所の遊動穴37に遊動可能に挿入される遊動突部38を形成している。 Further, a substantially triangular floating hole 37 is formed in two places near the axis B of the base member 32 and in the vicinity of the rear end of the base member 32, and the switch lever 27 floats in these three floating holes 37. It forms a floating protrusion 38 that can be inserted.

また、スイッチレバー27には下方に突となるスイッチ突部35が形成され、このスイッチ突部35が回路基板31上に形成されたタクトスイッチ30を押下する構成となっている。 Further, the switch lever 27 is formed with a switch protrusion 35 that protrudes downward, and the switch protrusion 35 presses the tact switch 30 formed on the circuit board 31.

このような構造であるため、LIDARカバー26に上方から障害物が衝突した場合でも、水平方向から障害物が衝突した場合でも、タクトスイッチ30がオンされ、LIDAR6に障害物が衝突したことを検知することが可能である。 With such a structure, the tact switch 30 is turned on to detect that the LIDAR 6 has collided with the obstacle regardless of whether the LIDAR cover 26 is hit by an obstacle from above or from the horizontal direction. It is possible to do.

また、使用者がLIDARカバー26を上から押下すると、自律走行型掃除機の走行や清掃動作を停止させ、再度使用者がLIDARカバー26を上から押下すると、自律走行型掃除機の走行や清掃動作を再開させる構成としても良い。このような構成とすることにより、使用者は容易に自律走行型掃除機の走行や清掃動作を停止、或いは開始させることが可能である。 Further, when the user pushes the LIDAR cover 26 from above, the running and cleaning operation of the autonomous traveling type vacuum cleaner is stopped, and when the user pushes the LIDAR cover 26 from above again, the running and cleaning of the autonomous traveling type vacuum cleaner It may be configured to restart the operation. With such a configuration, the user can easily stop or start the running and cleaning operation of the autonomous traveling type vacuum cleaner.

更には、使用者がLIDARカバー26を上から押下すると、自律走行型掃除機の電源をオン、又はオフさせる構成としても良い。このような構成とすることにより、使用者は容易に自律走行型掃除機の電源のオンオフを行うことが可能であり、自律走行型掃除機を緊急停止させることも可能である。 Further, when the user presses the lidar cover 26 from above, the power of the autonomous traveling vacuum cleaner may be turned on or off. With such a configuration, the user can easily turn on / off the power of the autonomous traveling type vacuum cleaner, and it is also possible to make an emergency stop of the autonomous traveling type vacuum cleaner.

尚、本実施例では、回転体に発光部と受光部を搭載した構成としたが、カメラ等の撮像部を回転体に搭載しても良い。この場合、画像解析に時間がかかるようであれば、カメラの回転速度を下げても良い。或いは、回転体に発光部と受光部、及びカメラを搭載し、いずれかの素子を選択的に使用可能、又は同時に使用可能とする構成としても良い。この場合、素子を選択的に使用可能とする際には、発光部と受光部を使用する際の回転体の回転速度よりも、カメラを使用する際の回転速度を遅くしても良い。 In this embodiment, the light emitting unit and the light receiving unit are mounted on the rotating body, but an imaging unit such as a camera may be mounted on the rotating body. In this case, if it takes time to analyze the image, the rotation speed of the camera may be reduced. Alternatively, a light emitting unit, a light receiving unit, and a camera may be mounted on the rotating body so that any of the elements can be selectively used or can be used at the same time. In this case, when the element can be selectively used, the rotation speed when using the camera may be slower than the rotation speed when using the light emitting unit and the light receiving unit.

[実施例3]
次に実施例3について説明する。尚、実施例3の自律走行型掃除機の構造は、実施例1で説明した構造と同一であるため、説明を省略する。
[Example 3]
Next, Example 3 will be described. Since the structure of the autonomous traveling type vacuum cleaner of the third embodiment is the same as the structure described in the first embodiment, the description thereof will be omitted.

図15は、実施例3の自律走行型掃除機の右前方斜視図である。図16は、実施例3の自律走行型掃除機の左前方斜視図である。自律走行型掃除機の筐体1の右側面に排気口7aが設けられ、左側面に排気口7bが設けられる。 FIG. 15 is a right front perspective view of the autonomous traveling type vacuum cleaner of the third embodiment. FIG. 16 is a left front perspective view of the autonomous traveling type vacuum cleaner of the third embodiment. An exhaust port 7a is provided on the right side surface of the housing 1 of the autonomous traveling type vacuum cleaner, and an exhaust port 7b is provided on the left side surface.

図17は、実施例3の自律走行型掃除機の内部の構成を示す左前方斜視図である。図18は、実施例3の自律走行型掃除機の内部の構成を示す上面図である。筐体1の内部の中央付近に吸引モータ43が設けられる。吸引モータ43の左右及び後ろに壁が設けられており、左右の壁に通気口56a及び56bが設けられる。吸引モータ43の左右に壁を隔てて、右駆動輪19を駆動するモータである右駆動部44及び左駆動輪20を駆動するモータである左駆動部45が設けられる。 FIG. 17 is a left front perspective view showing the internal configuration of the autonomous traveling type vacuum cleaner of the third embodiment. FIG. 18 is a top view showing the internal configuration of the autonomous traveling type vacuum cleaner of the third embodiment. A suction motor 43 is provided near the center of the inside of the housing 1. Walls are provided on the left, right, and back of the suction motor 43, and vents 56a and 56b are provided on the left and right walls. A right drive unit 44, which is a motor for driving the right drive wheel 19, and a left drive unit 45, which is a motor for driving the left drive wheel 20, are provided on the left and right sides of the suction motor 43 across a wall.

図19は、実施例3の自律走行型掃除機の排気経路を示す。図19(a)は、実施例3の自律走行型掃除機の左側面図であり、図19(b)は、図19(a)のAA断面図である。吸引モータ43の左右に、通気口56a及び56bと、排気口7a及び7bが設けられるので、吸引モータ43から通気口56a及び56を介して排気口7a及び7bにそれぞれ至る排気経路が筐体1内に形成される。 FIG. 19 shows an exhaust path of the autonomous traveling type vacuum cleaner of the third embodiment. 19 (a) is a left side view of the autonomous traveling type vacuum cleaner of the third embodiment, and FIG. 19 (b) is a cross-sectional view taken along the line AA of FIG. 19 (a). Since the ventilation ports 56a and 56b and the exhaust ports 7a and 7b are provided on the left and right sides of the suction motor 43, the exhaust path from the suction motor 43 to the exhaust ports 7a and 7b via the ventilation ports 56a and 56 is the housing 1. Formed inside.

吸引モータ43の排気は、左右の壁に設けられた通気口56a及び56bから左右にほぼ均等に分散され、それぞれ排気口7a及び7bから筐体1の外部に排気される。吸引モータ43から通気口56aを介して排気口7aに至る排気経路に右駆動部44が設けられ、吸引モータ43から通気口56bを介して排気口7bに至る排気経路に左駆動部45が設けられる。したがって、吸引モータ43の左右に配置された右駆動部44及び左駆動部45を、吸引モータ43の排気によって均等に効率良く冷却することができる。 The exhaust of the suction motor 43 is substantially evenly distributed to the left and right from the vents 56a and 56b provided on the left and right walls, and is exhausted to the outside of the housing 1 from the exhaust ports 7a and 7b, respectively. A right drive unit 44 is provided in the exhaust path from the suction motor 43 to the exhaust port 7a via the vent 56a, and a left drive unit 45 is provided in the exhaust path from the suction motor 43 to the exhaust port 7b via the vent 56b. Be done. Therefore, the right drive unit 44 and the left drive unit 45 arranged on the left and right sides of the suction motor 43 can be uniformly and efficiently cooled by the exhaust of the suction motor 43.

別の例では、3以上の排気口7が設けられてもよい。この場合も、吸引モータ43から排気口7に至る排気経路に、回路基板31やバッテリー18などの発熱部材を配置してもよい。これにより、吸引モータ43の排気によって発熱部材を均等に効率良く冷却することができる。 In another example, three or more exhaust ports 7 may be provided. In this case as well, a heat generating member such as a circuit board 31 or a battery 18 may be arranged in the exhaust path from the suction motor 43 to the exhaust port 7. As a result, the heat generating member can be cooled evenly and efficiently by the exhaust of the suction motor 43.

[実施例4]
次に実施例4について説明する。尚、実施例4の自律走行型掃除機の構造は、実施例1で説明した構造と同一であるため、説明を省略する。
[Example 4]
Next, Example 4 will be described. Since the structure of the autonomous traveling type vacuum cleaner of the fourth embodiment is the same as the structure described in the first embodiment, the description thereof will be omitted.

図20は、実施例4の自律走行型掃除機の左駆動輪20及び車輪支持部材21の部分拡大図である。右駆動輪19及び左駆動輪20は、車輪支持部材21によって上下方向に可動に筐体1に懸架される。車輪支持部材21と筐体1との間に、筐体1の前方を持ち上げる持上げ部として機能するカム90が設けられる。カム90は、軸91によって回転可能に筐体1に軸支され、図示しないモータによって回転される。 FIG. 20 is a partially enlarged view of the left drive wheel 20 and the wheel support member 21 of the autonomous traveling type vacuum cleaner of the fourth embodiment. The right drive wheel 19 and the left drive wheel 20 are movably suspended from the housing 1 in the vertical direction by the wheel support member 21. A cam 90 that functions as a lifting portion that lifts the front of the housing 1 is provided between the wheel support member 21 and the housing 1. The cam 90 is rotatably supported by the housing 1 by a shaft 91, and is rotated by a motor (not shown).

自律走行型掃除機の通常状態においては、図20(a)に示すように、カム90の長手方向が上下方向と平行になるようにカム90が配置される。筐体1の前方を持ち上げる際には、図20(b)に示すように、カム90が軸91を中心に前方に回転される。このとき、カム90の側面が車輪支持部材21の側面を斜め下方向に押圧するので、車輪支持部材21は左駆動輪20を支点として後方が持ち上がり、筐体1は後輪9を支点として前方が持ち上がる。 In the normal state of the autonomous traveling type vacuum cleaner, as shown in FIG. 20A, the cam 90 is arranged so that the longitudinal direction of the cam 90 is parallel to the vertical direction. When lifting the front of the housing 1, as shown in FIG. 20B, the cam 90 is rotated forward about the shaft 91. At this time, since the side surface of the cam 90 presses the side surface of the wheel support member 21 diagonally downward, the wheel support member 21 is lifted rearward with the left drive wheel 20 as a fulcrum, and the housing 1 is forward with the rear wheel 9 as a fulcrum. Is lifted.

図21は、実施例4の自律走行型掃除機の右側面図である。図21(a)は、通常状態を示す。図21(b)は、カム90によって筐体1の前方が持ち上げられた状態を示す。筐体1の前方を持ち上げることにより、段差を乗り越えたり、後述するように障害物の上方の形状を検知したりすることができる。 FIG. 21 is a right side view of the autonomous traveling type vacuum cleaner of the fourth embodiment. FIG. 21A shows a normal state. FIG. 21B shows a state in which the front of the housing 1 is lifted by the cam 90. By lifting the front of the housing 1, it is possible to overcome a step and detect the shape above an obstacle as described later.

筐体1の前方が持ち上げられた状態で、筐体1の上に物が落下したり、筐体1の上面を使用者や動物などが押し下げたりして、上方から過度な力がかかると、カム90が破損する可能性がある。したがって、実施例4の自律走行型掃除機においては、カム90に上方から力が印加されたときに、カム90が車輪支持部材21に押されて逆方向に回転し、元の状態に戻るように構成される。これにより、筐体1の前方が持ち上げられた状態で情報から力がかかっても、カム90が力を逃がすことができるので、破損を防止することができる。 When an object falls on the housing 1 or a user or an animal pushes down the upper surface of the housing 1 while the front of the housing 1 is lifted, an excessive force is applied from above. The cam 90 may be damaged. Therefore, in the autonomous traveling type vacuum cleaner of the fourth embodiment, when a force is applied to the cam 90 from above, the cam 90 is pushed by the wheel support member 21 to rotate in the opposite direction and return to the original state. It is composed of. As a result, even if a force is applied from the information while the front of the housing 1 is lifted, the cam 90 can release the force, so that damage can be prevented.

より具体的には、カム90を回転させて筐体1の前方を持ち上げる際に、カム90と車輪支持部材21の接触面との角度が90°以下になるようにする。カム90と車輪支持部材21の接触面との角度が90°を超えるまでカム90を回転させると、上方から力がかかったときに、カム90が車輪支持部材21に押されて順方向に過度に回転し、破損してしまう可能性がある。カム90と車輪支持部材21の接触面との角度が90°以下になるようにしておけば、上方から力がかかったときに、カム90が車輪支持部材21に押されて逆方向に回転し、元の通常状態に戻るので、破損を防止することができる。尚、この90°という角度は一例であり、カム90と車輪支持部材21の形状を変えたり、モータの種類を変える等を検討することにより、角度を変えて設計することもできる。 More specifically, when the cam 90 is rotated to lift the front of the housing 1, the angle between the cam 90 and the contact surface of the wheel support member 21 is set to 90 ° or less. When the cam 90 is rotated until the angle between the cam 90 and the contact surface of the wheel support member 21 exceeds 90 °, the cam 90 is pushed by the wheel support member 21 and excessively forward in the forward direction when a force is applied from above. It may rotate and be damaged. If the angle between the cam 90 and the contact surface of the wheel support member 21 is 90 ° or less, the cam 90 is pushed by the wheel support member 21 and rotates in the opposite direction when a force is applied from above. , Since it returns to the original normal state, damage can be prevented. The angle of 90 ° is an example, and the angle can be changed by considering changing the shapes of the cam 90 and the wheel support member 21, changing the type of the motor, and the like.

[実施例5]
次に実施例5について説明する。尚、実施例5の自律走行型掃除機の構造は、実施例1で説明した構造と同一であるため、説明を省略する。
[Example 5]
Next, Example 5 will be described. Since the structure of the autonomous traveling type vacuum cleaner of the fifth embodiment is the same as the structure described in the first embodiment, the description thereof will be omitted.

図22は、実施例5の自律走行型掃除機が障害物の形状を検知する様子を説明するための図である。実施例5の自律走行型掃除機は、図22に示すように、筐体1が床面と略平行な状態から、筐体1の前方を持ち上げることが可能であり、この持ち上げ動作の際に、物体80の形状を検知する機能を有している。 FIG. 22 is a diagram for explaining how the autonomous traveling type vacuum cleaner of the fifth embodiment detects the shape of an obstacle. As shown in FIG. 22, the autonomous traveling type vacuum cleaner of the fifth embodiment can lift the front of the housing 1 from a state in which the housing 1 is substantially parallel to the floor surface, and during this lifting operation, the housing 1 can be lifted. It has a function of detecting the shape of the object 80.

図23は、本実施例装置のブロック図である。図23において、制御部40は、例えばCPU(Central Processing Unit)のようなマイクロコンピュータからなり、各回路の制御を司る。 FIG. 23 is a block diagram of the apparatus of this embodiment. In FIG. 23, the control unit 40 is composed of a microcomputer such as a CPU (Central Processing Unit), and controls each circuit.

通信部41は、通信端末やルーター等と無線接続可能であり、例えば、Wi−Fi(登録商標)やBluetooth(登録商標)等の通信機能を有している。 The communication unit 41 can be wirelessly connected to a communication terminal, a router, or the like, and has, for example, a communication function such as Wi-Fi (registered trademark) or Bluetooth (registered trademark).

記憶部42は、例えば、フラッシュメモリのような不揮発性メモリからなり、制御部が実行する制御プログラムや各種パラメータ等を格納する。 The storage unit 42 is composed of, for example, a non-volatile memory such as a flash memory, and stores a control program executed by the control unit, various parameters, and the like.

吸引モータ43は、吸引風を発生させるためのモータである。吸引モータ43と吸込口22は連通しており、吸引モータ43によって吸込口22から外気が吸引される。 The suction motor 43 is a motor for generating suction air. The suction motor 43 and the suction port 22 communicate with each other, and the suction motor 43 sucks the outside air from the suction port 22.

右駆動部44は、右駆動輪19を駆動するためのモータである。 The right drive unit 44 is a motor for driving the right drive wheel 19.

左駆動部45は、左駆動輪20を駆動するためのモータである。 The left drive unit 45 is a motor for driving the left drive wheel 20.

段差センサ24は、床面の段差を検知するためのセンサであり、例えば赤外線の発光素子と受光素子を有する。 The step sensor 24 is a sensor for detecting a step on the floor surface, and has, for example, an infrared light emitting element and a light receiving element.

バンパセンサ46は、バンパ4が障害物と衝突したことを検知するためのセンサである。 The bumper sensor 46 is a sensor for detecting that the bumper 4 has collided with an obstacle.

LIDAR6は、発光部及び受光部と、これらの素子を回転させるための回転機構及びモータを有している。このLIDAR6は、LIDAR6の中心を軸として発光部と受光部を回転させることにより、筐体1周囲の障害物等を検知することができる。また、このLIDAR6を用いることにより、部屋の地図を作成することも可能である。 The LIDAR 6 has a light emitting unit and a light receiving unit, and a rotating mechanism and a motor for rotating these elements. The LIDAR 6 can detect obstacles and the like around the housing 1 by rotating the light emitting unit and the light receiving unit around the center of the LIDAR 6. It is also possible to create a map of a room by using this LIDAR6.

右上センサ12と右下センサ14、左上センサ11と左下センサ13は、例えば赤外線の発光素子と受光素子からなり、障害物までの距離等を検知する。 The upper right sensor 12 and the lower right sensor 14, the upper left sensor 11 and the lower left sensor 13 are composed of, for example, an infrared light emitting element and a light receiving element, and detect a distance to an obstacle or the like.

地図作製部50は、障害物の形状を検知する機能や、地図情報を作成する機能等を有している。 The map making unit 50 has a function of detecting the shape of an obstacle, a function of creating map information, and the like.

尚、本実施例装置は、これらの構成の他に、超音波センサ10、メインブラシ23を駆動するためのモータ、サイドブラシ8を駆動するためのモータ等も搭載しているが、本開示と直接関係がないため図23での説明を省略する。 In addition to these configurations, the apparatus of this embodiment also includes a motor for driving an ultrasonic sensor 10, a main brush 23, a motor for driving a side brush 8, and the like. Since there is no direct relationship, the description in FIG. 23 will be omitted.

図24は、地図作製部の機能ブロック図である。地図作製部50は、距離算出部51、障害物形状検知部52、自己位置判定部53、地図情報作成部54、及び地図情報格納部55を備える。 FIG. 24 is a functional block diagram of the map making unit. The map creation unit 50 includes a distance calculation unit 51, an obstacle shape detection unit 52, a self-position determination unit 53, a map information creation unit 54, and a map information storage unit 55.

距離算出部51は、右上センサ12と右下センサ14、左上センサ11と左下センサ13、LIDAR6等から入力した信号に基づいて、障害物までの距離を算出する。 The distance calculation unit 51 calculates the distance to an obstacle based on the signals input from the upper right sensor 12, the lower right sensor 14, the upper left sensor 11, the lower left sensor 13, LIDAR 6, and the like.

障害物形状検知部52は、右上センサ12と右下センサ14、左上センサ11と左下センサ13、LIDAR6等から入力した信号等に基づいて、障害物の形状を検知する。 The obstacle shape detection unit 52 detects the shape of an obstacle based on signals input from the upper right sensor 12 and the lower right sensor 14, the upper left sensor 11, the lower left sensor 13, LIDAR 6, and the like.

自己位置判定部53は、車輪の回転数やジャイロセンサ(図示せず)等の出力に基づいて、充電台を基準として筐体1の自己位置を判定する。 The self-position determination unit 53 determines the self-position of the housing 1 with reference to the charging stand based on the number of rotations of the wheels and the output of the gyro sensor (not shown).

地図情報作成部54は、右上センサ12と右下センサ14、左上センサ11と左下センサ13、LIDAR6、超音波センサ10等から入力した信号に基づいて、部屋の地図情報を作成する。また、作成した地図情報に、障害物形状検知部52が検知した障害物の形状の情報を加えることも可能である。 The map information creation unit 54 creates map information of a room based on signals input from an upper right sensor 12 and a lower right sensor 14, an upper left sensor 11 and a lower left sensor 13, LIDAR 6, an ultrasonic sensor 10, and the like. It is also possible to add information on the shape of the obstacle detected by the obstacle shape detecting unit 52 to the created map information.

地図情報格納部55は、地図情報作成部54が作成した地図情報を格納する。また、距離算出部51が算出した障害物までの距離情報や、障害物形状検知部52が検知した障害物の形状や、自己位置判定部53が判定した自己位置の情報等も格納可能である。 The map information storage unit 55 stores the map information created by the map information creation unit 54. Further, the distance information to the obstacle calculated by the distance calculation unit 51, the shape of the obstacle detected by the obstacle shape detection unit 52, the self-position information determined by the self-position determination unit 53, and the like can be stored. ..

自律走行型掃除機は、不使用時には、充電台に保持されて充電される。設定された清掃開始時刻が到来したとき、又は、使用者によって清掃開始を指示されたときに、制御部40は、右駆動部44及び左駆動部45を制御して右駆動輪19及び左駆動輪20を駆動し、自律走行型掃除機を充電台から離脱させる。制御部40は、地図情報格納部55に格納された地図を参照しながら、所定の走行計画にしたがって、又は、ランダムに室内を走行し、メインブラシ23及びサイドブラシ8を駆動して床面を清掃する。地図情報作成部54は、右上センサ12と右下センサ14、左上センサ11と左下センサ13、LIDAR6、超音波センサ10等から入力した信号に基づいて地図情報を作成し、地図情報格納部55に格納する。また、地図情報作成部54は、作成した地図情報が地図情報格納部55に格納された地図と異なる場合には、地図情報格納部55に格納された地図を更新する。制御部40は、段差センサ24により段差が検知された場合、右上センサ12、右下センサ14、左上センサ11、左下センサ13、LIDAR6、超音波センサ10等により障害物が検知された場合、及びバンパセンサ46により障害物と衝突したことが検知された場合には、段差や障害物などを回避しながら自律走行型掃除機を移動させる。清掃が終了すると、制御部40は、地図情報格納部55に格納された地図と、自己位置判定部53により判定された自己位置に基づいて、自律走行型掃除機を充電台に帰還させる。自律走行型掃除機が充電台の近傍まで帰還すると、制御部40は、後述するように、充電台に設けられた反射面を目標として充電台の位置及び向きを認識し、充電台の保持位置に自律走行型掃除機を移動させる。 When not in use, the autonomous vacuum cleaner is held in a charging stand and charged. When the set cleaning start time arrives, or when the user instructs to start cleaning, the control unit 40 controls the right drive unit 44 and the left drive unit 45 to drive the right drive wheel 19 and the left drive. The wheel 20 is driven to separate the autonomous traveling type vacuum cleaner from the charging stand. The control unit 40 travels indoors according to a predetermined travel plan or randomly while referring to the map stored in the map information storage unit 55, and drives the main brush 23 and the side brush 8 to drive the floor surface. to clean. The map information creation unit 54 creates map information based on signals input from the upper right sensor 12 and the lower right sensor 14, the upper left sensor 11 and the lower left sensor 13, LIDAR6, the ultrasonic sensor 10, and the like, and causes the map information storage unit 55 to create map information. Store. Further, when the created map information is different from the map stored in the map information storage unit 55, the map information creation unit 54 updates the map stored in the map information storage unit 55. When a step is detected by the step sensor 24, the control unit 40 detects an obstacle by the upper right sensor 12, the lower right sensor 14, the upper left sensor 11, the lower left sensor 13, LIDAR6, the ultrasonic sensor 10, and the like, and When it is detected by the bumper sensor 46 that it has collided with an obstacle, the autonomous traveling type vacuum cleaner is moved while avoiding steps and obstacles. When the cleaning is completed, the control unit 40 returns the autonomous traveling type vacuum cleaner to the charging stand based on the map stored in the map information storage unit 55 and the self-position determined by the self-position determination unit 53. When the autonomous vacuum cleaner returns to the vicinity of the charging stand, the control unit 40 recognizes the position and orientation of the charging stand with the reflective surface provided on the charging stand as a target, and the holding position of the charging stand, as will be described later. Move the autonomous vacuum cleaner to.

図25は、実施例5の自律走行型掃除機の動作を示すフロー図である。図25のフロー図に示す動作の概要は、自律走行型掃除機が掃除を実行している際に、筐体1が障害物に接触すると、筐体1を所定の距離だけ後退させる。続いて、筐体1の前方を持ち上げた際に、赤外線センサやLIDAR6等を用いて障害物の形状を下から上にスキャンし、スキャンした障害物の形状を地図情報格納部55に格納する。その後、スキャンした障害物の形状に基づいて、障害物の周囲を掃除するか、或いは、障害物から離れるか、等の動作を実行するものである。 FIG. 25 is a flow chart showing the operation of the autonomous traveling type vacuum cleaner of the fifth embodiment. The outline of the operation shown in the flow chart of FIG. 25 is that when the housing 1 comes into contact with an obstacle while the autonomous traveling vacuum cleaner is performing cleaning, the housing 1 is retracted by a predetermined distance. Subsequently, when the front of the housing 1 is lifted, the shape of the obstacle is scanned from the bottom to the top using an infrared sensor, LIDAR6, or the like, and the scanned shape of the obstacle is stored in the map information storage unit 55. After that, based on the shape of the scanned obstacle, an action such as cleaning the surroundings of the obstacle or moving away from the obstacle is executed.

尚、制御部40は、図25のフロー図に示す動作を実行する前に、筐体1を部屋の壁に沿って一周させ、地図情報作成部54が、右上センサ12と右下センサ14、左上センサ11と左下センサ13、LIDAR6、超音波センサ10等から入力した信号に基づいて、部屋の地図情報を作成する。地図情報格納部55は、作成された地図情報を格納する。 Before executing the operation shown in the flow chart of FIG. 25, the control unit 40 makes the housing 1 go around along the wall of the room, and the map information creation unit 54 performs the upper right sensor 12 and the lower right sensor 14. The map information of the room is created based on the signals input from the upper left sensor 11, the lower left sensor 13, LIDAR6, the ultrasonic sensor 10, and the like. The map information storage unit 55 stores the created map information.

図25において、ステップS1では、制御部40は、バンパセンサ46からバンパ4が障害物に衝突したことを示す信号を検知すると、ステップS2へ処理を進める。 In FIG. 25, in step S1, when the control unit 40 detects a signal from the bumper sensor 46 indicating that the bumper 4 has collided with an obstacle, the process proceeds to step S2.

ステップS2では、制御部40は、右駆動部44と左駆動部45を制御することにより、筐体1を所定の距離(例えば、30cm)だけ後退させ、ステップS3へ処理を進める。 In step S2, the control unit 40 controls the right drive unit 44 and the left drive unit 45 to retract the housing 1 by a predetermined distance (for example, 30 cm) and proceed to step S3.

ステップS3では、制御部40は、筐体1の前方を持ち上げるように制御する。尚、この持ち上げ制御の詳細は、実施例4で説明した通りである。 In step S3, the control unit 40 controls to lift the front of the housing 1. The details of this lifting control are as described in the fourth embodiment.

ステップS4では、障害物形状検知部52が、右上センサ12と右下センサ14、左上センサ11と左下センサ13、LIDAR6等から入力した信号に基づいて、障害物の形状を判定し、その情報は地図情報格納部55に格納される。 In step S4, the obstacle shape detection unit 52 determines the shape of the obstacle based on the signals input from the upper right sensor 12, the lower right sensor 14, the upper left sensor 11, the lower left sensor 13, LIDAR 6, and the like, and the information is obtained. It is stored in the map information storage unit 55.

具体的には、図22に示すように、右下センサ14と左下センサ13、LIDAR6を用いて、筐体1を持ち上げた際に障害物の形状をスキャンし、障害物形状検知部52が、右下センサ14と左下センサ13、LIDAR6からの信号に基づいて、障害物の形状を検知する。尚、ここでは障害物の形状を検知すると説明しているが、より具体的には、障害物の表面の凹凸を検知する。障害物形状検知部52は、右下センサ14と左下センサ13、LIDAR6による、光の照射から受光までの時間から距離を求め、障害物の表面の凹凸を検知する。 Specifically, as shown in FIG. 22, the lower right sensor 14, the lower left sensor 13, and LIDAR 6 are used to scan the shape of an obstacle when the housing 1 is lifted, and the obstacle shape detecting unit 52 scans the shape of the obstacle. The shape of the obstacle is detected based on the signals from the lower right sensor 14, the lower left sensor 13, and the LIDAR 6. Although it is explained here that the shape of the obstacle is detected, more specifically, the unevenness of the surface of the obstacle is detected. The obstacle shape detection unit 52 obtains the distance from the time from the irradiation of light to the reception of light by the lower right sensor 14, the lower left sensor 13, and LIDAR 6, and detects the unevenness of the surface of the obstacle.

尚、この障害物をスキャンする動作は、筐体1前方を持ち上げた際だけでなく、筐体1を持ち上げた状態から下げた際でも実行しても良いし、筐体1前方を何度も上下動させ、その際に障害物をスキャンする構成としても良い。 The operation of scanning the obstacle may be executed not only when the front of the housing 1 is lifted but also when the front of the housing 1 is lifted and lowered, and the front of the housing 1 is repeatedly scanned. It may be configured to move up and down and scan for obstacles at that time.

ステップS5では、地図作製部50は、地図情報格納部55に予め格納されている地図情報に、障害物の情報を加えて格納する。 In step S5, the map creation unit 50 adds obstacle information to the map information stored in advance in the map information storage unit 55 and stores it.

以上説明したように実施例5では、自律走行型掃除機が掃除を実行している際に、筐体1が障害物に接触すると、筐体1を所定の距離だけ後退させる。続いて、筐体1の前方を持ち上げた際に、赤外線センサやLIDAR6センサ等を用いて障害物の形状を下から上にスキャンし、スキャンした障害物の形状を地図情報格納部55に格納する。 As described above, in the fifth embodiment, when the housing 1 comes into contact with an obstacle while the autonomous traveling vacuum cleaner is performing cleaning, the housing 1 is retracted by a predetermined distance. Subsequently, when the front of the housing 1 is lifted, the shape of the obstacle is scanned from the bottom to the top using an infrared sensor, a LIDAR6 sensor, or the like, and the scanned shape of the obstacle is stored in the map information storage unit 55. ..

このため、使用者は通信端末等の表示部に表示された地図上の障害物の形状から、どのような障害物がどの位置に置いてあるかを判断でき、部屋の隅々なで自律走行型掃除機に掃除させる前に、自律走行型掃除機が乗り越えられない障害物を移動させることができる。 Therefore, the user can determine what kind of obstacle is placed at what position from the shape of the obstacle on the map displayed on the display unit of the communication terminal or the like, and autonomously travels in every corner of the room. Obstacles that the autonomous vacuum cleaner cannot overcome can be moved before being cleaned by the vacuum cleaner.

[実施例6]
次に実施例6について説明する。図26は、実施例6の自律走行型掃除機の動作を示すフロー図である。図26のフロー図に示す動作の概要は、自律走行型掃除機がある領域の中央(例えば、部屋の中央)に到着すると、筐体1の前方を持ち上げた際に、赤外線センサやLIDAR6センサ等を用いて障害物の形状を下から上にスキャンし、スキャンした障害物の形状を地図情報格納部55に格納する。その後、筐体1を所定の角度(例えば15度)時計回りに回転させ、再度障害物の形状をスキャンする動作を複数回行い、筐体1が360度回転すると、筐体1周囲の障害物の形状を地図情報格納部55に格納する。
[Example 6]
Next, Example 6 will be described. FIG. 26 is a flow chart showing the operation of the autonomous traveling type vacuum cleaner of the sixth embodiment. The outline of the operation shown in the flow chart of FIG. 26 is that when the autonomous traveling vacuum cleaner arrives at the center of the area (for example, the center of the room) and the front of the housing 1 is lifted, an infrared sensor, a LIDAR6 sensor, etc. The shape of the obstacle is scanned from the bottom to the top using the above, and the scanned shape of the obstacle is stored in the map information storage unit 55. After that, the housing 1 is rotated clockwise by a predetermined angle (for example, 15 degrees), and the operation of scanning the shape of the obstacle is performed a plurality of times. When the housing 1 is rotated 360 degrees, the obstacles around the housing 1 The shape of the above is stored in the map information storage unit 55.

尚、制御部40は、図26のフロー図に示す動作を実行する前に、筐体1を部屋の壁に沿って一周させ、地図情報作成部54が、右上センサ12と右下センサ14、左上センサ11と左下センサ13、LIDAR6、超音波センサ10等から入力した信号に基づいて、部屋の地図情報を作成する。地図情報格納部55は、作成された地図情報を格納する。 Before executing the operation shown in the flow chart of FIG. 26, the control unit 40 makes the housing 1 go around along the wall of the room, and the map information creation unit 54 performs the upper right sensor 12 and the lower right sensor 14. The map information of the room is created based on the signals input from the upper left sensor 11, the lower left sensor 13, LIDAR6, the ultrasonic sensor 10, and the like. The map information storage unit 55 stores the created map information.

図26のフロー図を用いて動作を説明する。まず、図27(a)に示すように、自律走行型掃除機が充電台60を出発して部屋の中央に向かう。図27(b)は、部屋の略中央の部分に自律走行型掃除機が到達した状態を示す図である。 The operation will be described with reference to the flow chart of FIG. First, as shown in FIG. 27 (a), the autonomous traveling vacuum cleaner departs from the charging stand 60 and heads toward the center of the room. FIG. 27B is a diagram showing a state in which the autonomous traveling vacuum cleaner has reached a substantially central portion of the room.

ステップS10では、制御部40は、地図情報格納部55に記憶されている地図情報の中央部分に到着したと判定すると、ステップS11へ処理を進める。尚、制御部40は、充電台を始点として、地図のX方向とY方向にどれだけ進んだかを、駆動輪の回転数等で判定し、地図情報の中央部分に到着したと判定する方法や、ジャイロセンサを用いて判定する方法等がある。 In step S10, when the control unit 40 determines that it has arrived at the central portion of the map information stored in the map information storage unit 55, the process proceeds to step S11. The control unit 40 determines how far the map has traveled in the X and Y directions from the charging stand as a starting point based on the number of rotations of the drive wheels and the like, and determines that the map has arrived at the central portion of the map information. , There is a method of judging using a gyro sensor and the like.

ステップS11では、制御部40は、筐体1の前方を持ち上げるように制御する。尚、この持ち上げ制御の詳細は、実施例4で説明した通りである。 In step S11, the control unit 40 controls to lift the front of the housing 1. The details of this lifting control are as described in the fourth embodiment.

ステップS12では、障害物形状検知部52が、右上センサ12と右下センサ14、左上センサ11と左下センサ13、LIDAR6等から入力した信号に基づいて、障害物の形状を判定し、その情報は地図情報格納部55に格納される。 In step S12, the obstacle shape detection unit 52 determines the shape of the obstacle based on the signals input from the upper right sensor 12, the lower right sensor 14, the upper left sensor 11, the lower left sensor 13, LIDAR 6, and the like, and the information is obtained. It is stored in the map information storage unit 55.

具体的には、図22に示すように、右下センサ14と左下センサ13、LIDAR6を用いて、筐体1を持ち上げた際に障害物の形状をスキャンし、障害物形状検知部52が、右下センサ14と左下センサ13、LIDAR6からの信号に基づいて、障害物の形状を検知する。尚、ここでは障害物の形状を検知すると説明しているが、より具体的には、障害物の表面の凹凸を検知する。障害物形状検知部52は、右下センサ14と左下センサ13、LIDAR6による、光の照射から受光までの時間から距離を求め、障害物の表面の凹凸を検知する。 Specifically, as shown in FIG. 22, the lower right sensor 14, the lower left sensor 13, and LIDAR 6 are used to scan the shape of an obstacle when the housing 1 is lifted, and the obstacle shape detecting unit 52 scans the shape of the obstacle. The shape of the obstacle is detected based on the signals from the lower right sensor 14, the lower left sensor 13, and the LIDAR 6. Although it is explained here that the shape of the obstacle is detected, more specifically, the unevenness of the surface of the obstacle is detected. The obstacle shape detection unit 52 obtains the distance from the time from the irradiation of light to the reception of light by the lower right sensor 14, the lower left sensor 13, and LIDAR 6, and detects the unevenness of the surface of the obstacle.

尚、この障害物をスキャンする動作は、筐体1前方を持ち上げた際だけでなく、筐体1を持ち上げた状態から下げた際でも実行しても良いし、筐体1前方を何度も上下動させ、その際に障害物をスキャンする構成としても良い。 The operation of scanning the obstacle may be executed not only when the front of the housing 1 is lifted but also when the front of the housing 1 is lifted and lowered, and the front of the housing 1 is repeatedly scanned. It may be configured to move up and down and scan for obstacles at that time.

ステップS13では、障害物の形状の情報と、後述する筐体1を回転させた角度の情報を地図情報格納部55に格納する。 In step S13, information on the shape of the obstacle and information on the angle at which the housing 1 is rotated, which will be described later, are stored in the map information storage unit 55.

ステップS14では、制御部40は、筐体1を360度回転させたと判定すると処理を終了し、そうでなければ、ステップS15へ処理を進める。 In step S14, when the control unit 40 determines that the housing 1 has been rotated 360 degrees, the process ends, and if not, the process proceeds to step S15.

ステップS15では、制御部40は、筐体1を所定の角度(例えば15度)時計回りに回転させる。例えば、制御部40は、左駆動部45と右駆動部44を制御することにより、筐体1を後退させた後に、左駆動輪20のみ駆動させるか、或いは、左駆動輪20を前進させ、右駆動輪19を左駆動輪20とは逆回転させることにより、筐体1を所定の角度だけ回転させ、ステップS11へ処理を戻す。また、制御部40は、図26のフロー図のステップS10以降を実行する際に、累計で何度筐体1を回転させたかという情報を記憶部42に格納し、ステップS14で、制御部40は、記憶部42に格納された情報から累計で筐体1が何度回転したかを判定する。 In step S15, the control unit 40 rotates the housing 1 clockwise by a predetermined angle (for example, 15 degrees). For example, the control unit 40 controls the left drive unit 45 and the right drive unit 44 to retract the housing 1 and then drive only the left drive wheel 20 or advance the left drive wheel 20. By rotating the right drive wheel 19 in the opposite direction to the left drive wheel 20, the housing 1 is rotated by a predetermined angle, and the process is returned to step S11. Further, the control unit 40 stores in the storage unit 42 information on how many times the housing 1 has been rotated in total when executing steps S10 and subsequent steps in the flow diagram of FIG. 26, and in step S14, the control unit 40 stores the information. Determines how many times the housing 1 has rotated in total from the information stored in the storage unit 42.

このように、図26のフロー図に示す処理を実行することにより、部屋の中心から360度周囲の障害物の形状を検知し、地図情報に加えることができる。このため、障害物の立体的な情報を地図上に表示することが可能となる。或いは、立体的な地図情報を作成、表示することが可能となる。 By executing the process shown in the flow chart of FIG. 26 in this way, the shape of an obstacle around 360 degrees from the center of the room can be detected and added to the map information. Therefore, it is possible to display the three-dimensional information of the obstacle on the map. Alternatively, it is possible to create and display three-dimensional map information.

地図情報格納部55に記憶された地図情報は、通信部41を用いて、携帯端末等へ送信することが可能であり、使用者は、携帯端末の表示部に2次元的な地図情報或いは、立体的な地図情報を表示させることができる。 The map information stored in the map information storage unit 55 can be transmitted to a mobile terminal or the like by using the communication unit 41, and the user can display the two-dimensional map information or the map information on the display unit of the mobile terminal. Three-dimensional map information can be displayed.

このため、使用者は自律走行型掃除機で部屋を掃除する前に、部屋にどのような障害物があるかを把握することができ、自律走行型掃除機が乗り越え不可能な障害物を移動させることができる。 Therefore, the user can grasp what kind of obstacles are in the room before cleaning the room with the autonomous vacuum cleaner, and the autonomous vacuum cleaner moves the obstacles that cannot be overcome. Can be made to.

以上、本開示を、実施例をもとに説明した。これらの実施例は例示であり、それらの各構成要素や各処理プロセスの組合せにいろいろな変形例が可能なこと、またそうした変形例も本開示の範囲にあることは当業者に理解されるところである。 The present disclosure has been described above based on examples. It will be appreciated by those skilled in the art that these examples are exemplary and that various variants are possible for each of these components and combinations of processing processes, and that such variants are also within the scope of the present disclosure. be.

上述した実施例は当業者が実施可能な最良の形態であるが、以下のように実施することも考えられる。 The above-mentioned embodiment is the best mode that can be carried out by those skilled in the art, but it is also conceivable to carry out as follows.

本実施例では、筐体1を上ボデー2、下ボデー3、カバー5を有していると説明したが、筐体1が下ボデー3、カバー5を含む下ボデー3を有している、と定義しても良い。 In this embodiment, it has been described that the housing 1 has the upper body 2, the lower body 3, and the cover 5, but the housing 1 has the lower body 3 including the lower body 3 and the cover 5. May be defined as.

図5において、右駆動輪19及び左駆動輪20、2つの車輪支持部材21を夫々別の部品で説明したが、右駆動輪19と車輪支持部材21、左駆動輪20と車輪支持部材21、を夫々右駆動輪19、左駆動輪20として定義しても良い。 In FIG. 5, the right drive wheel 19, the left drive wheel 20, and the two wheel support members 21 have been described as separate parts, but the right drive wheel 19 and the wheel support member 21, the left drive wheel 20 and the wheel support member 21, May be defined as the right drive wheel 19 and the left drive wheel 20, respectively.

図5において、右駆動輪19の中心軸と左駆動輪20の中心軸を結ぶ軸線よりも後方にバッテリー18が位置する構成としたが、この軸線上にバッテリー18の一部が位置する構成としても良い。 In FIG. 5, the battery 18 is located behind the axis connecting the central axis of the right drive wheel 19 and the central axis of the left drive wheel 20, but a part of the battery 18 is located on this axis. Is also good.

実施例3において、LIDARカバー26の上方から障害物が衝突した場合、地震等で筐体1に物体が倒れた可能性があるため、掃除を中断して筐体1を充電台に帰還させる構成や、筐体1の移動を中止し、所定時間警告音を鳴動させる構成としても良い。 In the third embodiment, when an obstacle collides with the lidar cover 26 from above, an object may have fallen on the housing 1 due to an earthquake or the like. Therefore, cleaning is interrupted and the housing 1 is returned to the charging stand. Alternatively, the movement of the housing 1 may be stopped and a warning sound may be sounded for a predetermined time.

実施例3において、LIDARカバー26とスイッチレバー27を別部品で構成したが、LIDARカバー26とスイッチレバー27を一体的に形成しても良い。 In the third embodiment, the lidar cover 26 and the switch lever 27 are made of separate parts, but the lidar cover 26 and the switch lever 27 may be integrally formed.

実施例3において、使用者がLIDARカバー26を押下すると、自律走行型掃除機の走行を停止させる、或いは、電源をオフにし、再度使用者がLIDARカバー26を押下すると、自律走行型掃除機の走行を再開させる、或いは、電源をオンにする構成としても良い。このような構成とすることにより、容易に使用者が自律走行型掃除機の電源をオンオフさせたり掃除の中断や再開を行うように、操作することが可能となる。 In the third embodiment, when the user presses the lidar cover 26, the running of the autonomous traveling vacuum cleaner is stopped, or when the power is turned off and the user presses the lidar cover 26 again, the autonomous traveling vacuum cleaner The running may be restarted or the power may be turned on. With such a configuration, the user can easily operate the autonomous traveling type vacuum cleaner so as to turn on / off the power and interrupt / restart the cleaning.

本実施形態の技術は、自律走行型掃除機以外にも、自動運転車、無人航空機、自走式ロボットなど、自走可能な各種の移動体に適用可能である。また、上記の実施例1〜6の技術のうちの2以上を任意に組み合わせて適用可能である。 The technology of the present embodiment can be applied to various self-propelled moving bodies such as self-driving cars, unmanned aerial vehicles, and self-propelled robots, in addition to autonomously traveling vacuum cleaners. Further, two or more of the techniques of Examples 1 to 6 described above can be applied in any combination.

本発明の自律走行型掃除機は、家庭用の電気掃除機、或いはオフィスや工場等で使用される業務用の電気掃除機等に広く利用することができる。 The autonomous traveling type vacuum cleaner of the present invention can be widely used as a household vacuum cleaner, a commercial vacuum cleaner used in an office, a factory, or the like.

1 筐体、2 上ボデー、3 下ボデー、4 バンパ、5 カバー、6 LIDAR、7 排気口、8 サイドブラシ、9 後輪、10 超音波センサ、11 左上センサ、12 右上センサ、13 左下センサ、14 右下センサ、15 斜面、16 凹部、17 窓部、18 バッテリー、19 右駆動輪、20 左駆動輪、21 車輪支持部材、22 吸込口、23 メインブラシ、24 段差センサ、25 壁部、26 LIDARカバー、27 スイッチレバー、28 衝突検知部、29 スプリング、30 タクトスイッチ、31 回路基板、32 ベース部材、33 溝部、34 橋部、35 スイッチ突部、36 スイッチ穴部、37 遊動穴、38 遊動突部、39 回転部配置空間、40 制御部、41 通信部、42 記憶部、43 吸引モータ、44 右駆動部、45 左駆動部、46 バンパセンサ、47 回転部、48 上ボデー穴、49 カバー柱部、50 地図作製部、51 距離算出部、52 障害物形状検知部、53 自己位置判定部、54 地図情報作成部、55 地図情報格納部、56 通気口、60 充電台、80 物体、90 カム、91 軸。 1 housing, 2 upper body, 3 lower body, 4 bumper, 5 cover, 6 LIDAR, 7 exhaust port, 8 side brush, 9 rear wheel, 10 ultrasonic sensor, 11 upper left sensor, 12 upper right sensor, 13 lower left sensor, 14 lower right sensor, 15 slope, 16 recess, 17 window, 18 battery, 19 right drive wheel, 20 left drive wheel, 21 wheel support member, 22 suction port, 23 main brush, 24 step sensor, 25 wall part, 26 LIDAR cover, 27 switch lever, 28 collision detector, 29 spring, 30 tact switch, 31 circuit board, 32 base member, 33 groove, 34 bridge, 35 switch protrusion, 36 switch hole, 37 idle hole, 38 idle Protrusion, 39 Rotating part arrangement space, 40 Control part, 41 Communication part, 42 Storage part, 43 Suction motor, 44 Right drive part, 45 Left drive part, 46 Bumper sensor, 47 Rotating part, 48 Upper body hole, 49 Cover pillar Unit, 50 Map creation unit, 51 Distance calculation unit, 52 Obstacle shape detection unit, 53 Self-position determination unit, 54 Map information creation unit, 55 Map information storage unit, 56 Vent, 60 Charging stand, 80 Object, 90 cam , 91 axes.

Claims (6)

筐体と、
前記筐体に設けられ、前記筐体の周囲の状況を検知するためのセンサと、
前記筐体の周囲を清掃するためのブラシと、
を備え、
前記センサは、前記ブラシにより前記筐体の周囲を清掃するときに、前記ブラシの一部が近傍を通過する位置に配置される自律走行型掃除機。
With the housing
A sensor provided in the housing for detecting the situation around the housing, and
A brush for cleaning the area around the housing and
With
The sensor is an autonomous traveling type vacuum cleaner that is arranged at a position where a part of the brush passes in the vicinity when the periphery of the housing is cleaned by the brush.
前記センサは、前記筐体の底面に設けられた傾斜面に配置され、
前記ブラシにより前記筐体の周囲を清掃するときに、前記ブラシの一部が前記センサの下方を通過する請求項1に記載の自律走行型掃除機。
The sensor is arranged on an inclined surface provided on the bottom surface of the housing.
The autonomous traveling type vacuum cleaner according to claim 1, wherein a part of the brush passes below the sensor when the periphery of the housing is cleaned by the brush.
前記センサ及び前記ブラシは、前記筐体の前方に設けられる請求項1又は2に記載の自律走行型掃除機。 The autonomous traveling type vacuum cleaner according to claim 1 or 2, wherein the sensor and the brush are provided in front of the housing. 前記傾斜面は凹部を有し、前記センサは前記凹部の内部に配置される請求項2又は3に記載の自律走行型掃除機。 The autonomous traveling type vacuum cleaner according to claim 2 or 3, wherein the inclined surface has a recess, and the sensor is arranged inside the recess. 前記凹部は前記筐体を床面に載置した際に床面に対して垂直な面と平行になるように設けられた検知窓部を有し、前記センサは前記検知窓部の内部に配置される請求項4に記載の自律走行型掃除機。 The recess has a detection window portion provided so as to be parallel to a surface perpendicular to the floor surface when the housing is placed on the floor surface, and the sensor is arranged inside the detection window portion. The autonomous traveling type vacuum cleaner according to claim 4. 前記筐体の裏面において、前記ブラシより前記センサの方が前記筐体の内側に配置される請求項1から5のいずれかに記載の自律走行型掃除機。 The autonomous traveling type vacuum cleaner according to any one of claims 1 to 5, wherein the sensor is arranged inside the housing rather than the brush on the back surface of the housing.
JP2020007083A 2020-01-20 2020-01-20 Autonomous travel type vacuum cleaner Pending JP2021112419A (en)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2020007083A JP2021112419A (en) 2020-01-20 2020-01-20 Autonomous travel type vacuum cleaner
TW109142452A TW202133784A (en) 2020-01-20 2020-12-02 Autonomous mobile cleaner for enhancing safety of autonomous mobile cleaner
CN202110061529.4A CN113133715B (en) 2020-01-20 2021-01-18 Autonomous walking type dust collector

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2020007083A JP2021112419A (en) 2020-01-20 2020-01-20 Autonomous travel type vacuum cleaner

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2021112419A true JP2021112419A (en) 2021-08-05

Family

ID=77076290

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2020007083A Pending JP2021112419A (en) 2020-01-20 2020-01-20 Autonomous travel type vacuum cleaner

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2021112419A (en)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013146587A (en) * 2005-12-02 2013-08-01 Irobot Corp Autonomous coverage robot
JP2018061682A (en) * 2016-10-13 2018-04-19 日立アプライアンス株式会社 Self-propelled type vacuum cleaner
JP2018099292A (en) * 2016-12-20 2018-06-28 株式会社マキタ Self-travelable dust collection robot

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013146587A (en) * 2005-12-02 2013-08-01 Irobot Corp Autonomous coverage robot
JP2018061682A (en) * 2016-10-13 2018-04-19 日立アプライアンス株式会社 Self-propelled type vacuum cleaner
JP2018099292A (en) * 2016-12-20 2018-06-28 株式会社マキタ Self-travelable dust collection robot

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP3675702B1 (en) Robot cleaner and control method thereof
CN104055462A (en) Robot Cleaner And Method Of Operating The Same
TWI584093B (en) A self-propelled electronic machine and a walking method of the self-propelled electronic machine
CN109645896B (en) Method for cleaning floor, control device, cleaning robot and storage medium
JP7141220B2 (en) self-propelled vacuum cleaner
JP2020068897A (en) Cleaning robot
AU2022312516A1 (en) Base station and cleaning robot system
JP2021141753A (en) Charging mobile device and charging system
JP6429639B2 (en) Self-propelled electronic device
WO2020017235A1 (en) Self-propelled vacuum cleaner
US20210153707A1 (en) Self-propelled vacuum cleaner
JP2021112417A (en) Autonomous travel type cleaner
JP2021112416A (en) Autonomous travel type vacuum cleaner
JP7345139B2 (en) autonomous vacuum cleaner
WO2021124615A1 (en) Autonomous cleaner
KR102293657B1 (en) Moving Robot
JP2021112419A (en) Autonomous travel type vacuum cleaner
JP2021137153A (en) Autonomous travelling type cleaner, control device, and control method
JP2021112418A (en) Autonomous travel type cleaner
JP2021112415A (en) Autonomous travel type vacuum cleaner
JP6382634B2 (en) Autonomous vehicle
JP2020052601A (en) Autonomous travel cleaner and control method
CN113133715B (en) Autonomous walking type dust collector
JP2021112408A (en) Holder
WO2020059292A1 (en) Autonomous traveling cleaner

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20210331

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20221128

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20230630

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20230704

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20231226